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春天,葡萄藤如何重新连接

葡萄101

葡萄101是一系列简短的文章,强调凉爽气候下葡萄和葡萄酒生产的基本原理。

作者:Tim Martinson, Martin Goffinet

芽后膨胀
在Bud膨胀后,新芽依赖于甘蔗和根部的碳水化合物储备来促进其生长。新芽开始对孔和树干的血管连接,重新激活产生新的导电木耳和韧皮层的血管挂钩到根部的树干 - 围绕绽放完成的过程。淀粉在上面的图中染黑。

当葡萄葡萄葡萄冬季最冷的部分时,葡萄芽从植物的血管系统中分离出来,干燥,并充满抵抗冷冻的化合物。孔和树干中的血管元素堵塞,或者被胼unem(韧皮柱)堵塞或倒空(木质)。在春天开始生长时,葡萄藤需要重新建立芽和根部之间的血管连接。这个过程从芽爆开始,只会在绽放周围完成,并且由开发的芽和新芽驱动。

在以前的葡萄101文章中,我们描述了芽如何获得和失去冷酷的。在本文中,我们将关注在葡萄树生长的早期阶段会发生什么在春天的时候,小道消息还是味蕾之间的血管系统,手杖和根,冬季伤害味蕾和枝干如何影响赛季初期增长,和生活味蕾和新的芽扮演着关键的角色在推动这一进程。

休眠的芽

休眠的芽和茎

为了在最寒冷的冬季生存,葡萄芽与葡萄的维管系统(输水系统)隔离开来木质部和nutrient-conducting韧皮部)和脱水。需要增加温度和组织润湿,以发生芽和射击出现。在休眠中,可以通过防水形态(软木塞)层免受外部润湿的罐,并且血管结合 - 内木质和外部韧皮肌之间的薄的共给组织 - 是无活性的。

一旦葡萄藤进入冬季休眠,即使在温暖的温度下,它们的花蕾在初冬也不会破裂,因为花蕾必须经历至少低于40°F(5°C)的时间才能“萌芽”。如果气候变暖发生,尤其是如果气候变暖时间延长,芽脱适应是一个真正的威胁,因为在冬末和早春的时候芽重新适应变得更加困难。在冬末,在满足最低的低温要求后,如果有足够的热量和水分存在任何一段时间,芽就会生长。

温暖的临时工

随着春季温暖气温的升高,花蕾重新水化(无论是实际的花蕾湿润、高度潮湿的空气,还是通过藤上花蕾垫缓慢灌注的水),它们逐渐失去适应能力,对低温的抵抗力降低。当温度超过冰点时,温度依赖性酶开始激活,温度每升高10℃,其活性就增加一倍。随着土壤变暖,根系的吸收活性增加,毛细作用通过树干的木质部导管将水分吸上来,导致树液流动,增加芽的水合作用。随着蓓蕾的膨胀,它们在附着在藤条上的地方开始了新的血管连接。

新拍

新拍

越冬复芽内部有一个完全形成的压缩芽(初生芽),包括簇原基和几个叶原基节。当这个芽开始扩张时,它的顶端分生组织变得活跃,并开始产生新的叶子。如果这个中心的初生芽被破坏,它基部的小芽就会被激活。这些(称为第二级和第三级芽)的叶子更少,更少或没有簇,因此可能产生一个多叶的冠层,但歉收。

活芽

活芽重新激活了藤蔓的血管系统

积极分裂的茎尖产生生长素,这是一种激素,刺激葡萄血管系统的活化和发展。这些生长素从萌发的芽发出信号,使芽基部生长出新的维管痕迹,使芽和藤结合在一起,然后刺激藤激活维管形成层的细胞分裂。这种刺激向下通过藤条进入警戒线和树干的形成层;形成层的内侧出现了新的木质部导管,外侧出现了新的韧皮部分子。冬季对芽和树干的伤害会破坏这一过程,导致芽到根的连接中断。

木质部和韧皮部

木质部和韧皮部

木质部组织由几种类型的细胞组成:木质化的支撑纤维,输水导管(死的木质管),将水分从土壤中输送出去,以及用于储存和辐射运输的射线细胞。木质部的外面是韧皮部组织,它将营养物质和碳水化合物输送到新梢和根之间。韧皮部由贮藏细胞、纤维带和长链的导电筛管组成。茎中筛管的寿命约为18个月,因此每年只产生一个功能性的韧皮部增量,而且这个增量必须能在冬季存活。这个韧皮部位于褐皮和周皮层的下面,也是最容易受到冬季伤害的茎和树干组织。在春季,只有几层厚度的传动型韧皮部细胞通过溶解堵塞筛管的胼胝质而活跃起来,然后将储存的淀粉和氮输送到发育中的组织中,直到被激活的维管形成层产生新的韧皮部。

根系生长

在春季,土壤通常比空气变暖慢,因此新的木质部和韧皮部的产生也滞后于地上部的生长。根的生长也依赖于来自茎尖的生长素信号,人们认为从茎尖到根的维管系统只有在开花后的一到两周内才能完全重新激活。

储备燃料早期增长

储备燃料早期增长

(见文章上方照片)早期的葡萄生长是由储存在茎和树干(1/3)和根(2/3)中的氮和淀粉所推动的。贮藏在这些组织中的淀粉和氮在发芽和开花之间被调动,首先从最靠近芽的甘蔗组织中调动。(左图为从芽裂到开花的淀粉浓度)。开花的时候,生长中的树冠能够产生足够的碳水化合物来支持藤蔓的生长。葡萄树的血管系统重新连接起来,能够吸收持续生长所需的营养物质,包括氮和水。(见来源和汇:生长期光合产物的分配想要查询更多的信息)。

冬季伤害的影响

这种血管发展过程在温带气候中自动进行,但是当冬季伤害损坏芽或躯干时,这些过程可能会破坏。

芽死亡率

芽死亡率

冬季对芽的伤害会对下游的树干和藤条产生持久的影响。如果甘蔗或枝上的大部分芽都死了,那么直接位于芽潜在生长素流动下游的维管形成层就不会被重新激活。只有活芽的维管痕迹才会刺激下游的维管形成层产生一层新的传导性木质部和韧皮部细胞。

鼻子受伤

鼻子受伤

当葡萄的木质部传导水分时,温度迅速下降——通常在休眠期的早期或晚期——会导致树干分裂,因为水分冻结并在组织内膨胀。分叉的树干可以迅速脱水,局部伤口化合物可以封闭血管流动。在树皮和周皮下面的韧皮部容易受到冻伤。即使芽体在生长季节开始时还活着,受伤的树干可能会在生长季节的早期提供足够的水和营养,但在生长季节的后期会突然凋落。

葡萄树储备不足

葡萄藤善于为休眠期贮藏果实。然而,在一些极端情况下,葡萄藤提早落叶或在霜冻致死后才收割,葡萄藤可能在进入冬季时储存的碳或氮储量不足。接下来的春天嫩芽生长弱可能是一个后果。

管理

冬季伤害,频率不同,是凉爽的气候区域生活的事实。在重新激活血管组织中发挥葡萄芽和葡萄储备的关键作用应该是种植者的思想,以理解和对冬季伤害做出反应。虽然葡萄藤能够忍受和从中等的芽损伤中恢复,但种植者将需要对更严重的芽和树干损伤作出反应。种植者可以通过留下额外的芽来弥补冬季伤害的额外芽来弥补芽损伤,但寒冷的伤害造成显着的寒冷伤害,需要仔细监测葡萄藤并准备更新葡萄藤。

Tim Martinson是高级推广助理Martin Goffinet是园艺部门退休的高级研究员。照片由Martin Goffinet提供